Przyłączenie do instalacji turbiny wiatrowej DIY

Witajcie.
Prąd drożeje, koszty utrzymania domu również. Kombinuję zatem nad źródłem taniego prądu. Panele PV odpadają, za dużo zabawy, za drogie i albo magazynowanie w sieci albo w akumulatorach (sam nie wiem co gorsze). Wpadłem na inny pomysł który dam radę zrealizować samodzielnie, ale mam pytania co do kwestii prawnych oraz tego ile mocy potrzebowałbym w praktyce.
Myślę nad zbudowaniem dużej turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu (można takie stawiać w PL do wysokości 1m nad poziom dachu bez pozwolenia, zgłoszenia itp). Dom mam 2 piętrowy plus poddasze, plus 1m... mogę postawić sporą krowę. Fajnie gdyby przy lekkim wietrze produkowała z 1kW, max myślę że 6-8kW byłoby super. Tutaj co do mocy turbiny mam wątpliwości, ale nie mam pomysłu jak sensownie oprzeć kalkulacje.
Budowa takiej turbiny nawet samodzielnie nie jest trudną sprawą, ale trochę stali pójdzie. Do tego układ MPPT i mamy energię za darmo.
Tutaj zaczyna się kwestia prawna. Myślałem o budowie przetwornicy o 2 wejściach zasilania, i jednym wyjściu. Jedno wejście byłoby przeznaczone na sieć energetyczną, i miało układ aPFC ładujący kondensatory do 400V. Drugie wejście przeznaczone pod zasilanie z turbiny ładowałoby te same kondensatory do 500V. Efekt byłby taki, że przy poborze mocy niższym nić ten który dostarcza turbina, moc nie byłaby pobierana z sieci. Dopiero przekroczenie tego poziomu spowodowałoby spadek napięcia kondensatorów poniżej 400V i pobieranie mocy z sieci. Za kondensatorami standard - przetwornica trójfazowa na 3x400V AC i na dom. Jak wyglądałoby prawne przyłączenie takiego wynalazku do sieci? Bo budowa choć kosztowna, nie byłaby problemem. Przyłączenie oczywiście za licznikiem, bez oddawania energii do sieci energetycznej.

Zapomnij o przetwornicy samoróbce podłączonej do sieci np. PGE, musisz mieć na sprzęt papiery. Na śmigiełko pewnie też będziesz musiał mieć papierek tak samo jak chcą papier na panele.
Oblicz teoretyczną prawdziwą wydajność takiego wiatraka to Ci zapał ostygnie.

lopr_pol wrote:

Zapomnij o przetwornicy samoróbce podłączonej do sieci np. PGE, musisz mieć na sprzęt papiery. Na śmigiełko pewnie też będziesz musiał mieć papierek tak samo jak chcą papier na panele.
Oblicz teoretyczną prawdziwą wydajność takiego wiatraka to Ci zapał ostygnie.

Jeśli oddajesz energię do sieci.

Budowa przetwornicy Off -grid to wyzwanie sam już kombinuje n-tą wersję PWM do grzałki i co rozwiąże jeden problem pojawia się nowy. 6-8 kw zajęło by cały dach i raczej konstrukcja dachu by tego nie wytrzymała przy max porywach. Dwa lepiej zacząć od czegoś małego 500W -1000W. I tak większość czasu będzie chodziła na pusto a przy poborze będzie za mało. Pamiętaj o zbudowaniu hamulca albo układu z rezystorem do zrzutu nadmiaru mocy lub hamowania przy silnym wietrze.

Tylko, że to galwanicznie będzie podłaczone do sieci, będzie pracowało jakby równolegle z nią, ale nie będzie do sieci oddawało energii. To nadal off-grid? Na upartego mozna to samo zrobić z panelami.

Jak nie bedzie siało harmonicznymi do sieci to ZE nie powinien się czepiać.

Pionowa oś obrotu i 1kW przy wietrze 3m/s to jakieś 20...30m² jedna łopata. Przy wichrze masz takiej turbiny musi przenieść 3tony (przynajmniej).

Dodano po 10 [minuty]:

Pionowa oś obrotu i 1kW przy wietrze 3m/s to jakieś 20...30m² jedna łopata. Przy wichrze masz takiej turbiny musi przenieść 3tony (przynajmniej).

sigwa18 wrote:

Jak nie bedzie siało harmonicznymi do sieci to ZE nie powinien się czepiać.

Każdy generator podłączony do sieci powinien być zgłoszony, jak to mówią: "wszystko działa dobrze do pierwszego wypadku".

A jakie są kary za niezgloszenie?

Pytanie na ile realne jest zasilenie sieci z tego cuda. Bo każda cofka/produkcja energi do sieci zostanie przez licznik nowego typu zarejestrowana. Prościej kupić gotowy falownik of grid. Wydzielić cześć obwodów lub zasilić calość w zależnisci od mocy falownika podłaczyć źrodlo odnawialne fatowoltaike czy turbinę jakis sensowny akumualtor. Niestety czasem nie da się taniej bo może wyjśc końcowo drożej. Wystarczy awaria twojego falownika i masz usmażone sprzęty w domu.

sigwa18 wrote:

Bo każda cofka/produkcja energi do sieci zostanie przez licznik nowego typu zarejestrowana.

Nie cofnie się. Przez prostownik trójfazowy się moc nie może cofnąć.

sigwa18 wrote:

Wydzielić cześć obwodów lub zasilić calość w zależnisci od mocy falownika podłaczyć źrodlo odnawialne fatowoltaike

To mocno ograniczy mi użyteczność. Pilnowanie czy mam energię w akumulatorach, ręczne przełączanie.

sigwa18 wrote:

Wystarczy awaria twojego falownika i masz usmażone sprzęty w domu.

Nie do końca. Tak, teoretycznie jest to możliwe, ale w praktyce można się przed tym stosunkowo łatwo zabezpieczyć. Gorzej z wybuchem falownika.
A gdyby zapewnić izolację galwaniczną od sieci? Przetwornica z sieci na 400V na transformatorze w.cz., do tego połączona przetwornica z turbiny na 500V (wyjścia 400 i 500V razem jak tłumaczyłem), i całość na falownik 3f. Teoretycznie wtedy ZE interesowałby się jedynie przetwornicą 3x400V na 400V DC.

Nie wiem czy nie taniej wyjdzie gotowy falownik off grid 4kw.

@sigwa18 ale na off grid muszę mieć osobny obwód i osobne urządzenia, korzystające z mocy nie wtedy kiedy chcę tylko kiedy mam moc. A robiąc jak zaproponowałem, zawsze zużywam całość produkcji, i nie muszę się martwić o zużycie.

Agdybytak... wrote:

ale na off grid muszę mieć osobny obwód i osobne urządzenia, korzystające z mocy nie wtedy kiedy chcę tylko kiedy mam moc. A robiąc jak zaproponowałem, zawsze zużywam całość produkcji, i nie muszę się martwić o zużycie.

Robisz tak;



Działaniem przypomina UPS Line Interactiv. Powyższy schemat testowałem kilka dni, działa ok. tyle że i tak pracuje na wydzielony obwód (zasilanie warsztatu). Dla trzech faz będzie problem, zbudowanie samego falownika to pikuś jeśli jest odbiór trójfazowy (równe obciążenie faz). Jeśli obciążeniem będą obwody jednofazowe to już tak prosto nie będzie. Tu trzeba by zbudować trzy falowniki jednofazowe zsynchronizowane ze sobą co jak dla mnie nie ma sensu, większość typowych urządzeń AGD i tak zasilana jest z jednej fazy.

Agdybytak... wrote:

układ aPFC ładujący kondensatory do 400V

Nie jest do niczego potrzebny (no może poprawa cosΦ), wystarczy odpowiednio szybkie przełączenie (kilka ms).

Mamy rozwiązanie kwestii elektrycznych, a co z mechanicznymi? Jakieś rysunki, szkice turbiny?

ArturAVS wrote:

Tu trzeba by zbudować trzy falowniki jednofazowe zsynchronizowane ze sobą co jak dla mnie nie ma sensu, większość typowych urządzeń AGD i tak zasilana jest z jednej fazy.

Myślałem właśnie o 3 falownikach jednofazowych.

ArturAVS wrote:

Nie jest do niczego potrzebny (no może poprawa cosΦ), wystarczy odpowiednio szybkie przełączenie (kilka ms).

jest konieczny i obowiązkowy. Zawodowo zajmuję się projektowaniem i badaniem przetwornic i falowników. Po pierwsze brak układu APFC spowodowałoby pobieranie prądu z sieci skokami, w takt ładowania kondensatora za mostkiem prostowniczym. W przypadku 3 prostowników jednofazowych (pomińmy zasadność jego stosowania w tym przypadku) przewodem neutralnym płynął będzie 3x większy prąd, bo piki prądu w przewodach fazowych będą występowały z częstotliwością 100Hz, a w neutralnym przy 300Hz.
Druga sprawa jest taka, że układ aPFC zgodnie z unijnymi wymaganiami jest obowiązkowy w urządzeniach o mocy 130W i większych.

Agdybytak... wrote:

jest konieczny i obowiązkowy

Tylko dlatego;

Agdybytak... wrote:

że układ aPFC zgodnie z unijnymi wymaganiami jest obowiązkowy w urządzeniach o mocy 130W i większych.

Ale skoro;

Agdybytak... wrote:

Zawodowo zajmuję się projektowaniem i badaniem przetwornic i falowników.

To nie bardzo rozumiem skąd w ogóle ten temat? Poszukaj schematu jakiegoś większego UPSa 3f pracującego w trybie Line Interactive, tam jest to tak właśnie robione.

ArturAVS wrote:

To nie bardzo rozumiem skąd w ogóle ten temat?

To że buduje przetwornice, nie znaczy że znam się na OZE.

Agdybytak... wrote:

nie znaczy że znam się na OZE

Ale OZE nie ma tu nic do rzeczy, wszak dla przetwornicy to "wisi" z czego jest zasilana. Czy to PV, elektrownia wiatrowa/prądnica czy bateria akumulatorów. Różnice polegają tylko na sposobie sterowania ze względu na inne charakterystyki źródeł tak aby uzyskać najlepszą sprawność. Tu podobnie jak w przypadku PV dobrze sprawdza się algorytm MPPT.